基于硅壳-藻红蛋白的新型材料在光阳极中的应用的制作方法

文档序号:21699983发布日期:2020-07-31 23:26阅读:来源:国知局

技术特征:

1.基于硅壳-藻红蛋白的新型材料在光阳极中的应用。

2.根据权利要求1所述的应用,其特征在于,所述电极包括太阳能电池的电极和光学传感器的电极。

3.根据权利要求1所述的应用,其特征在于,所述基于硅壳-藻红蛋白新型材料的制备方法为:

(1)收集硅藻藻体,去除硅藻藻体的有机质获得纯净硅壳;

(2)处理硅壳使其烷基化,得烷基化硅壳;

(3)配制藻红蛋白溶液:将提取的藻红蛋白溶解于ph值为6.0-7.4的pbs缓冲液中,得到浓度为0.05~0.4mg/ml的藻红蛋白溶液;所述pbs缓冲液的配方为:氯化钠,8g/l;氯化钾,0.2g/l;磷酸氢二钠,1.44g/l;磷酸二氢钾,0.24g/l;

(4)将所述烷基化硅壳放入上述pbs缓冲液中,4℃条件下,用1~5ml1.6mmol/l的磺基琥珀酰亚氨基辛二酸酯处理5~7h,以及上述pbs缓冲液清洗两遍,7000~15000rpm离心30~40min,弃上清,得沉淀;

(5)经过步骤(4)处理的烷基化硅壳与过量藻红蛋白溶液混合均匀,在4℃下处理过夜;然后在4℃下,再使用上述pbs缓冲液清洗两遍,7000~15000rpm离心30~40min,弃上清,得到基于天然硅藻外壳和藻红蛋白共价组装的新型材料。

4.根据权利要求1所述的应用,其特征在于,所述电极的制备方法为:

采用烧结的二氧化钛颗粒纳米层作为光阳极,铂作为对电极,分别用无水乙醇和氯仿各进行20分钟超声波清洗处理后,紫外臭氧消毒10分钟,二氧化钛电极被浸泡在基于硅壳-藻红蛋白新型材料的ph为7.0的浓度为0.001-3毫克/毫升50mm磷酸钠缓冲液溶液中,黑暗条件下利用真空冷冻干燥机或者氮气干燥,在电极表面形成单层或者是多层吸附。

5.根据权利要求4所述的应用,其特征在于,所述二氧化钛阳极可以用金箔片或者金银合金箔片代替。

6.根据权利要求4所述的应用,其特征在于,在形成单层或者是多层吸附后用去离子水漂洗敏化光阳极,除去不牢固的吸附,然后在氮气下干燥。


技术总结
本发明公开了一种基于硅壳‑藻红蛋白的新型材料在光阳极中的应用,该材料应用到太阳能电池或者光学传感器中,提高其光能转化率,并且该材料具有成本低,制作工艺简单,无毒,对环境友好等优点。

技术研发人员:蒲洋;赵华伟;李冠霖;魏梦娇;李文军;秦松
受保护的技术使用者:鲁东大学
技术研发日:2020.03.10
技术公布日:2020.07.31
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